【正文】 白電視節(jié)目信號時，只要將U、V兩路信號置為0即可。（3）YUV表色系與RGB表色系的轉換運算比較簡單，便于實時進行色系之間的轉換。2. 白平衡方法的主要原理是：如果原始場景中的某些像素點應該是白色的（R=G=B=255），但是由于所獲取的圖像中的相應像素點存在色偏，這些點的R,G,B三個分量的值不再保持相同，通過調整這三個顏色分量的值，使之達到平衡，由此獲得對整幅圖像的彩色平衡影射關系，通過該映射關系對整幅圖像進行處理，由此達到彩色平衡的目的。3.4. YUV表色系的有點體現在以下2個方面：（1）亮度信號與色度信號相互獨立，由Y信號構成的灰度圖像與用U、V信號構成的兩外兩幅單色圖是相互獨立的。可以對這些單色圖單獨進行編碼。（2）YUV表色系與RGB表色系的轉換運算比較簡單，便于實時進行色系之間的轉換。5.解答:第十章 圖像變換1. 所謂的圖像變換，是指將圖像信號從________________變換到另外的域上進行分析的手段。2. 圖像變換包括了圖像的頻域變換、圖像的時頻域變換以及其他正交變換等，其中_____________變換屬于頻域變換。3. 圖像變換包括了圖像的頻域變換、圖像的時頻域變換以及其他正交變換等，其中____________變換屬于時頻域變換。4. 數字圖像處理包含很多方面的研究內容。其中，________________是指通過一種數學映射的手段，將空域的圖像信息轉換到如頻域、時頻域等空間上進行分析的數學手段。5. 將一個函數通過正交分解映射到正交函數空間的數學變換稱為________________。解答:1. 空域2. 傅里葉3. 小波4. 圖像變換5. 正交變換1. 下圖1是一幅標準測試圖像Lena圖，對圖像進行處理后，形成的結果圖像如圖2所示。這是如何處理得到的？（ ） A、傅里葉變換 B、小波變換 C、離散余弦變換 D、沃爾什變換 2. 下圖1是一幅標準測試圖像Lena圖，對圖像進行處理后，形成的結果圖像如圖2所示。這是如何處理得到的？（ ） A、 圖像銳化 B、圖像去噪 C、圖像對比度增強 D、亮度減弱3. 下圖1是一幅標準測試圖像Lena圖，對圖像進行處理后，形成的結果圖像如圖2所示。這是如何處理得到的？（ ） A、圖像銳化 B、圖像去噪 C、圖像亮度減弱 D、圖像對比度增強4. 下圖1是一幅標準測試圖像Lena圖，對圖像進行處理后，形成的結果圖像如圖2所示。這是如何處理得到的？（ ） A、圖像亮度減弱 B、邊緣檢測 C、圖像對比度減弱 D、圖像對比度增強5. 下圖1是一幅標準測試圖像Lena圖，對圖像進行處理后，形成的結果圖像如圖2所示。這是如何處理得到的？（ ） A、圖像銳化 B、邊緣檢測 C、圖像亮度減弱 D、 圖像對比度減弱解答:1. B2. D3. B4. B5. A1. 傅里葉變換可以用在圖像的卷積運算中，主要原因是：空域上的卷積對應其在頻域上的點乘。（ ）2. 傅里葉變換可以用在圖像壓縮中。（ ）3. 一幅圖像進行一次小波變換后，概貌信息大都集中在高頻圖像子塊中。（ ）4. 一幅圖像經過1次小波變換后，可以得到4個子塊圖像。（ ）5. 一幅圖像進行一次小波變換后，細節(jié)信息大都集中在高頻圖像子塊中。（ ）6. 離散余弦變換是圖像處理中常用的正交變換。（ ）7. 傅里葉變換的所寫是FTT。（ ）8. 一幅圖像經過2次小波變換后，可以得到8個子塊圖像。（ ）9. 一幅圖像進行一次小波變換后，概貌信息大都集中在低頻圖像子塊中。（ ）10. 一幅圖像進行一次小波變換后，細節(jié)信息大都集中在低頻圖像子塊中。（ ）解答:1. T2. T3. F4. T5. T6. T7. F8. F9. T10. F1. 請簡述快速傅里葉變換的原理。2. 簡述至少2種傅里葉變換在圖像處理中的應用。3. 傅里葉變換在圖像處理中有著廣泛的應用，請簡述其在圖像的高通濾波中的應用原理。4. 傅里葉變換在圖像處理中有著廣泛的應用，請簡述其在圖像的低通濾波中的應用原理。5. 小波變換在圖像處理中有著廣泛的應用，請簡述其在圖像的壓縮中的應用原理。解答:1. 傅里葉變換是復雜的連加運算，計算時間代價很大?？焖俑道锶~變換的核心思想是，將原函數分解成一個奇數項和一個偶數項加權和，然后對所分解的奇數項和偶數項再分別分解成其中的奇數項和偶數項的加權和。這樣，通過不斷重復兩項的加權和來完成原有傅里葉變換的復雜運算，達到較少計算時間代價的目的。2.3. 圖像經過傅里葉變換后，景物的概貌部分集中在低頻區(qū)段，景物的細節(jié)部分集中在高頻區(qū)段，可以通過圖像的高通濾波將圖像中景物的細節(jié)提取出來。具體做法是，將傅里葉變換得到頻譜圖的低頻部分強制為0，而將高頻部分的信息保持不變，就相當于使用一個只保持高頻部分信息不變，而低頻信息被完全抑制的高通濾波器作用在原始圖像上。將經過這樣處理后的頻譜進行傅里葉逆變換，就可以得到圖像的細節(jié)部分。4. 圖像經過傅里葉變換后，景物的概貌部分集中在低頻區(qū)段，景物的細節(jié)部分集中在高頻區(qū)段，可以通過圖像的高通濾波將圖像中景物的概貌提取出來。具體做法是，將傅里葉變換得到頻譜圖的高頻部分強制為0，而將低頻部分的信息保持不變，就相當于使用一個只保持低頻部分信息不變，而高頻信息被完全抑制的低通濾波器作用在原始圖像上。將經過這樣處理后的頻譜進行傅里葉逆變換，就可以得到圖像的概貌部分。5. 一幅圖像經過一次小波變換之后，概貌信息大多集中在低頻部分，而其余部分只有微弱的細節(jié)信息。為此，如果只保留占總數據量1/4的低頻部分，對其余三個部分的系數不存儲或傳輸，在解壓時，這三個子塊的系數以0來代替，則就可以省略圖像部分細節(jié)信息，而畫面的效果跟原始圖像差別不是很大。這樣，就可以得到圖像壓縮的目的。解答:第十一章 圖像壓縮編碼1. 圖像編碼是通過改變圖像的描述方式，將數據中的________________去除，由此達到壓縮數據量的目的。2. ________________是通過改變圖像的描述方式，將數據中的冗余去除，由此達到壓縮數據量的目的。3. 按照壓縮后的數據是否能夠完全重構來分，圖像的壓縮算法分成無損壓縮算法和有損壓縮算法兩種。其中行程編碼屬于________________算法。4. 按照壓縮后的數據是否能夠完全重構來分，圖像的壓縮算法分成無損壓縮算法和有損壓縮算法兩種。其中霍夫曼編碼屬于________________算法。5. 按照壓縮后的數據是否能夠完全重構來分，圖像的壓縮算法分成無損壓縮算法和有損壓縮算法兩種。其中DCT變換編碼屬于________________算法。6. 每種不同的壓縮編碼方法都有其不同的特點。將若干種編碼方法結合在一起，由此來達到更高的壓縮率，這種編碼方式稱為________________。7. 像素冗余是由像素之間的________________所導致的冗余。8. 我們將由像素之間的內在相關性所導致的冗余稱為________________。9. 所謂的數據冗余，就是如果在減少一定數據量時，_______________引起產生歧義的數據丟失，也就是說描述信息的數據量中存在多余的部分。（填“會”或者“不會”）10. 行程編碼也稱為游程編碼，是一種________________的壓縮編碼方法。（填“失真”或“無失真”）解答:1. 冗余2. 圖像編碼3. 無損壓縮算法4. 無損壓縮算法5. 有損壓縮算法6. 混合壓縮編碼7. 內在相關性8. 像素冗余9. 不會10. 無失真1. 以下屬于無損壓縮編碼的是：（ ） ①一維行程編碼 ②二維行程編碼 ③霍夫曼編碼 ④DCT 變換編碼 A、①② B、①④ C、②④ D、③④2. 如果一個圖像的灰度級編碼使用了多于實際需要的編碼符號，就稱圖像中包含了：（ ） A、編碼冗余 B、像素間冗余 C、心理視覺冗余 D、計算冗余3. 以下屬于無損壓縮編碼的是：（ ） ① 一維行程編碼 ②二維行程編碼 ③LZW編碼 ④DCT 變換編碼 A、①④ B、①③ C、②④ D、③④4. 以下屬于有損壓縮編碼的是：（ ） A、行程編碼 B、 LZW編碼 C、霍夫曼編碼 D、 DCT 變換編碼5. 以下屬于無損壓縮編碼的是：（ ） ① LZW編碼 ②二維行程編碼 ③霍夫曼編碼 ④DCT 變換編碼 A、①④ B、②④ C、②③ D、③④6. 下列哪一個壓縮標準用于壓縮靜止圖像。（ ） A、JPEG B、MPEG C、 D、以上均不能7. 一個參數為2分鐘、25幀/秒、640*480分辨率、24位真彩色數字視頻的不壓縮的數據量約為（ ）。 A、 B、 C、 D、8. 下列哪一項不是圖形圖像文件的擴展名。（ ） A、wmf B、bmp C、mp3 D、gif9. 不通過計算，判斷下表中的符號進行霍夫曼編碼后對應哪個符號的碼字最長？（ ） A、a1 B、a2 C、a3 D、a4 10. 以下編碼方式中，屬于變換壓縮編碼的是：（ ） ① 小波變換編碼②算術編碼③LZW編碼 ④DCT 變換編碼 A、①④ B、①③ C、②④ D、③④解答:1. A2. A3. B4. D5. C6. A7. D8. C9. A10. A解答:1. 什么是圖像的無損壓縮？給出2種無損壓縮算法。2. 對于掃描結果：aaaabbbccdeeeeefffffff，若對其進行霍夫曼編碼之后的結果是：f=01 e=11 a=10 b=001 c=0001 d=0000。若使用行程編碼和霍夫曼編碼的混合編碼，壓縮率是否能夠比單純使用霍夫曼編碼有所提高？3. DCT變換編碼的主要思想是什么？4. 簡述DCT變換編碼的主要過程。5. 什么是一維行程編碼？簡述其與二維行程編碼的主要區(qū)別。6. 什么是二維行程編碼？簡述其與一維行程編碼的主要區(qū)別。7. 簡述一維行程編碼和二維行程編碼的異同。8. 壓縮編碼算法很多，為什么還要采用混合壓縮編碼？請舉例說明。9. 舉例說明什么是混合壓縮編碼。10. 對于掃描結果：aaaabbbccdeeeeefffffff，若對其進行霍夫曼編碼之后的結果是：f=01 e=11 a=10 b=001 c=0001 d=0000。若使用行程編碼和霍夫曼編碼的混合編碼，壓縮率是否能夠比單純使用行程編碼有所提高？解答:1. 見課本235頁。 圖像的無損壓縮是指壓縮后的數據進行重構（或稱為還原，或稱為解壓縮），重構后的信息與原來的信息完全相同的壓縮編碼方式。無損壓縮用于要求重構的信息與原始信息完全一致的場合。常用的無損壓縮算法包含行程編碼、霍夫曼編碼等。2. 原始掃描結果所占空間為：22*8=176(bits) 單純霍夫曼編碼的結果是：10101010001001001000100010000111111111101010101010101，共占53(bits)。壓縮比為：176：53. Hufman與行程編碼混合： 41030012000110000511701 ，共占3+2+3+3+3+4+3+4+3+2+3+2=35 (bits)，壓縮比為176：35. 即壓縮比有所提高。3. 見課本244頁。 DCT變換編碼的思想是利用離散余弦變換對數據信息強度的集中特性，可以將數據中視覺上容易察覺的部分與不容易察覺的部分進行分離，由此可以達到進行有損壓縮的目的。4. 見課本244245頁。 第一步，將圖像分成8*8的子塊； 第二步，對每個子塊進行DCT變換； 第三步，將變換后的系數矩陣進行量化，量化后，得到的矩陣左上角數值較大，右下部分為0； 第四步，對量化后的矩陣進行Z形掃描，以使得矩陣中為0的元素盡可能多的連在一起； 第五步，對Z掃描結果進行行程編碼； 第六步，進行熵編碼。5. 見課本236頁。 一維行程編碼是里利用一行上像素的相關性，逐行對圖像進行掃描，然后對掃描的結果進行編碼。一維行程編碼只考慮了消除行內像素之間的相關性，沒有考慮到某種方向之間的相關性；而二維行程編碼是按照一定的掃描路線進行掃描，既可以消除行內像素之間水平方向的相關性，又可以消除像素垂直方向的相關性。6. 見課本237頁。 二維行程編碼是利用圖像的二維信息的強相關性，對圖像按照一定的掃描路線進行掃描，遍歷所有的像素點，獲得點點相鄰的關系后進行一維行程編碼的方法。這樣，既可以消除行內像素之間水平方向的相關性，又可以消除像素垂直方向的相關性。而一維行程編碼只考慮了消除行